辐射剂量与防护final

辐射剂量与防护的名词解释辐射是指从放射性物质、电磁波等物质或能量传递到周围环境的过程。

在人类活动和日常生活中，我们经常面临各种形式的辐射，包括电离辐射和非电离辐射。

辐射剂量是用于度量辐射的指标，而辐射防护是为了保护人类和环境免受辐射的危害。

本文将解释辐射剂量和辐射防护的相关术语，让读者更加深入地了解这个领域。

一、辐射剂量1. 辐射剂量单位：辐射剂量的单位是希沙（Sievert，缩写为Sv），用于测量辐射对人体组织造成的伤害。

国际协定规定，1希沙等于1焦耳/千克（J/kg）。

为了更好地描述辐射剂量的大小范围，常用微希沙（microSievert，缩写为μSv）或毫希沙（milliSievert，缩写为mSv）。

2. 有效剂量：有效剂量是指考虑不同类型辐射对不同组织的不同影响程度后得出的剂量。

它是以希沙为单位，表示人体接受辐射后受到的影响，包括局部组织损伤、遗传效应等。

有效剂量的计算方法会根据不同类型的辐射进行调整。

3. 等效剂量：等效剂量也是以希沙为单位，用来度量各种不同类型辐射对生物体产生的相同效应。

等效剂量的计算方法会考虑不同类型辐射的能量传递和生物体对辐射的敏感程度。

4. 个人剂量：个人剂量是指个体在一定时间内接受到的辐射剂量，监测个人剂量可以帮助评估他们的辐射暴露情况，从而采取适当的防护措施。

二、辐射防护1. 辐射防护措施：辐射防护措施旨在减少人体暴露于辐射的风险。

这些措施包括保持距离、减少时间和使用防护设备等。

保持距离可以减少辐射暴露，特别是与放射源保持足够距离。

减少时间可以减少接受辐射的时间，例如尽量缩短在受辐射环境中的停留时间。

使用防护设备，如屏蔽材料和防护服，可以减缓辐射对人体的伤害。

2. 辐射防护原则：辐射防护有三个基本原则，即限制时间、最大距离和最小剂量。

限制时间是指尽量减少个人接受辐射的时间，最大距离是与辐射源保持足够的距离，以减少辐射暴露，最小剂量是尽量减少个人接受到的辐射剂量。

第一章（1）什么是辐射？辐射是指以电磁波或高速粒子的形式向周围空间或物质发射并在其中传播的能量的统称。

（2）辐射的分类非电离辐射：能量小于12.4eV，如紫外线、可见光、红外线和射频辐射电离辐射：能量大于12.4eV，如X射线、γ射线、中子、α射线、β射线等电离能量12.4eV作为界限有重要生物学意义，它是辐射使组织发生电离所需的最低能量。

电离：从一个原子、分子从其束缚状态释放一个或多个电子的过程。

电离辐射：与物质直接或间接作用时能使物质电离的辐射。

在辐射防护领域，凡是静止能量大于电子的带电粒子，习惯上称为重带电粒子。

带电粒子在物质中的损失能量的主要途径：电离和激发。

其次是轫致辐射。

带电粒子通过物质时，其中最重要作用是带电粒子非弹性碰撞直接使原子电离或激发。

非带电粒子则一般通过次级效应产生次带电粒子使原子电离或激发。

带电粒子与物质的相互作用(1)电离和激发入射带电粒子与靶原子的核外电子通过库仑作用，使电子获得能量而引起原子的电离或激发。

电离——核外层电子克服束缚成为自由电子，原子成为正离子。

激发——传递能量小时，使核外层电子由低能级跃迁到高能级而使原子处于激发状态，退激发光。

退激——（1）外壳层电子向内壳层空位填补使原子回到基态，跃迁时多余的能量以特征X 射线的形式释放出来；（2）多余的激发能直接使外层电子从原子中发射出来，这样发射出来的电子称为俄歇电子。

(2)韧致辐射（高能电子在物质中损失能量的主要方式）当带电粒子在原子核附近穿过时，入射粒子在原子核电场中产生加速运动。

按经典物理学的观点，带电粒子将以正比于其加速度的平方（即z2Z2/M2）辐射电磁波，这就是轫致辐射。

（3）弹性散射带电粒子与靶原子核的弹性散射入射粒子既不辐射光子，也不激发或电离原子核，但入射粒子受到偏转，其运动方向改变。

作用前后系统的动能与动量不变。

（1）重带电粒子发生弹性散射的几率较小，轻带电粒子的几率大。

（2）小角度散射远远大于大角度的散射几率。

核辐射剂量与防护（内部教材）张丽娇编目录目录 (I)绪论 (1)第一章辐射的基础知识 (7)第一节物质结构 (7)1.1. 原子结构 (7)1.2. 射线与辐射 (10)第二节射线与物质相互作用 (16)2.1. 带电粒子与物质相互作用 (16)2.2. γ射线与物质相互作用 (17)2.3. 中子与物质相互作用 (19)第三节辐射防护中常用的物理量 (21)3.1. 描述辐射场的量 (21)3.2. 相互作用系数 (24)3.3. 辐射剂量学中使用的量 (29)3.4. 辐射防护中使用的量 (40)第二章辐射对人体的影响和防护标准 (47)第一节放射性来源 (48)1.1. 天然放射性 (48)1.2. 人工放射性 (50)第二节辐射的生物效应 (53)2.1. 基础知识 (53)2.2. 几种电离辐射的相对危害性 (56)2.3. 辐射的生物效应 (57)2.4. 影响辐射生物效应的因素 (61)第三节辐射防护的目的、原则和标准 (64)3.1. 辐射防护的目的 (64)3.2. 辐射防护原则 (65)3.3. 辐射防护标准 (66)第三章外照射的防护 (75)第一节外照射防护的基本方法 (75)1.1. 时间防护 (76)1.2. 距离防护 (76)1.3. 屏蔽 (76)第二节X或Γ射线的外照射防护 (77)2.1. X、γ射线剂量计算 (77)2.2. X、γ射线在物质中的减弱规律 (83)2.3. X、γ射线的屏蔽计算 (88)2.4. 屏蔽X或γ射线的常用材料 (102)第三节Β射线的外照射防护 (103)3.1. β射线的剂量计算 (103)3.2. β射线的轫致辐射的剂量计算 (105)3.3. β射线的屏蔽计算 (107)第四节中子的外照射防护 (110)4.1. 中子的剂量计算 (110)4.2. 中子的屏蔽计算 (112)4.3. 屏蔽中子的常用材料 (117)第五节外照射防护中的几个特殊问题 (119)5.1. 屋顶厚度的计算 (119)5.2. 迷道和门窗问题 (122)5.3. 通风问题 (124)5.4. 安全连锁系统 (124)第四章内照射的防护 (127)第一节概述 (127)1.1. 内照射的特点 (127)4.2. 内、外照射防护的不同思路 (128)4.3. 放射性物质进入人体的途径 (128)第二节内照射限值 (132)2.1. 次级限值 (132)2.2. 导出限值 (135)第三节内照射防护 (136)3.1. 开放型放射性工作场所的分级、分区及其主要防护要求 (137)3.2. 个人防护措施 (141)第五章辐射防护监测 (143)第一节监测特点和分类 (143)第二节个人剂量监测 (144)2.1. 外照射个人剂量监测 (144)2.2. 体内污染的个人剂量监测 (147)第三节工作场所监测 (149)3.1. 外照射监测 (149)3.2. 表面污染监测 (150)3.3. 空气污染监测 (152)第四节环境监测 (154)4.1. 本底调查 (155)4.2. 常规监测 (155)4.3. 应急监测 (156)4.4. 环境监测的质量保证 (156)附表1 γ射线在某些元素和材料中的质量减弱系数、质量能量转移系数和质量能量吸收系数 (158)附表2 中子在某些物质中的比释动能因子 (161)附表3 各向同性γ点源的照射量积累因子 (165)附表4 各向同性点源γ射线减弱倍数所需的水屏蔽层厚度 (168)附表5 各向同性点源γ射线减弱倍数所需的混凝土屏蔽层厚度 (172)附表6 各向同性点源γ射线减弱倍数所需的铁屏蔽层厚度 (176)附表7 各向同性点源γ射线减弱倍数所需的铅屏蔽层厚度 (180)附表8 加速器X射线减弱倍数所需的混凝土屏蔽层厚度 (184)附图1~10 (186)绪论一、核科学技术的应用20世纪是一个科技成果丰硕的世纪，其伟大科技成果之一是人们打开了核科学技术利用的大门。

辐射剂量与防护课程设计辐射剂量与防护课程设计一、钻-60治疗机概论钻-60也是一种人工放射性同位素，它是由普通的金属钻-59在核反应堆中经过热中子照射轰击而生成的不稳定的放射性同位素。

核内的中子不断变为质子并放出能量为0. 31MeV的B射线，核中过剩的能量以丫辐射的形式释出，包括能量为1. 17MeV及1. 33MeV两种丫射线。

衰变的最终产物是镰的稳定性同位素葆-60。

钻的半衰期为5. 27 年。

钻-60放出的B射线能量低，易被容器吸收；Y射线的平均能量为1. 25MeV,比镭高一点，因此钻-60也可以作为镭的代用品，如制成钻管、钻针等。

比较起来，钻-60因半衰期短且能量高，作腔内治疗放射源不如链-137。

钻-60治疗机钻-60远距离治疗机自1951年加拿大第一台建成以来，40多年间得到了迅速的发展和广泛的应用。

我国目前已能成批生产性能较好的旋转式钻-60治疗机。

1.钻-60丫射线的特点钻-60丫射线的半衰期为5・26年，平均每月约衰变1%。

外照射用的钻-60源通常由l*lnnn的柱状源集合在一个不锈钢的园筒形的源套内，其源套直径一般在2.2—2.6cm范围内，其髙度决定于整个源的总活度。

由于源本身的自吸收以及准直器的限束，致使一定活度的钻-60源在治疗距离处的照射量率比由照射量率常数按距离平方反比定律推算的照射量率要低；因此建议用距源lm处每分种或每小时的照射j Rmm或Rhm表示治疗机钻-60的活度。

钻-60 丫射线的平均能量为1. 25MeV单能，和一般深部X线机(200 —400KV)相比，除能量高、单能外，还具有下列特点：(1)穿透力强：高能射线通过吸收介质时的衰减率比低能X射线低，因此具有较高的百分深度量。

这样用钻-60治疗时，射野设计比低能X射线简单，剂量分布也比较均匀。

(2)防护皮肤:钻一60 Y射线最大能量吸收发生在皮下4—5mm 深度，皮肤剂量相对较小。

因此给予同样的肿瘤剂量，钻-60引起的皮肤反应比X 射线轻得多。

辐射对人体的危害放射性物质对人体的危害主要是由其产生的辐射引起的。

辐射对人体的效应是从细胞开始的。

它会使细胞的衰亡加速，使新细胞的生成受到抑制，或造成细胞畸形，或造成人体内生化反应的改变。

在辐射剂量较低时，人体本身对辐射损伤有一定的修复能力，可对上述反应进行修复，从而不表现出危害效应或症状。

但如果剂量过高，超出了人体内各器官或组织具有的修复能力，就会引起局部或全身的病变。

下表为目前国际上公认的辐射的生物效应。

从中可以看到：人体能够耐受一次250豪希伏的集中照射而不致遭受损伤。

当然各个人的抵抗能力和体质是有所不同的。

全身受照射剂量可能发生的效应0-0.25希伏没有显著的伤害0.25-0.50希伏可以引起血液的变化，但无严重伤害0.50-1.0希伏血球发生变化且有一些损害，但无疲劳感1.0-2.0希伏有损伤，而且可能感到全身无力2.0-4.0希伏有损伤，全身无力，体弱者可能死亡4.0希伏50%的致命伤6.0希伏以上可能因此而死亡1希伏(sv)=1000豪希伏(msv)=1000000微希伏(μsv)人体每千克体重每小时接受的辐射能量为1焦耳时，受到的辐射剂量为1希伏。

我们身边的辐射说起辐射，人们就会有些害怕，因为它看不见，摸不着，却会给人体造成伤害。

其实辐射并不是一种稀罕物，我们的周围到处存在着辐射。

在日常生活中，我们晒太阳、看电视、戴夜光表、乘飞机、拍X光片等，都会受到一定的辐照。

只是生活中的辐照都是微量的，不会对人体造成伤害，所以人们也感觉不到它的存在。

而大量的辐射对人体是非常有害的，因此我们应该通过采取一些相应的保护措施来防止和减少辐射对我们人体的伤害。

天然本底辐照自然界中放射性是到处存在的，我们一直在接受天然本底的辐照。

天然辐射的“本底”有两个来源：一个是高能粒子形式的辐射，它来自外层空间，统称宇宙射线；另一个来源是天然放射性，即天然存在于普通物质（如空气、水、泥土和岩石，甚至食物）中的放射性辐射。

辐射剂量与防护重点在现代社会中，辐射无处不在。

从我们日常使用的电子设备，到医疗检查中的 X 光、CT 扫描，再到工业生产中的核能利用，辐射都在以不同的形式和强度影响着我们的生活。

了解辐射剂量以及掌握有效的防护措施，对于保障我们的健康至关重要。

首先，我们需要明确什么是辐射剂量。

辐射剂量是衡量人体接受辐射能量的一个物理量。

它通常用单位希沃特（Sv）或者毫希沃特（mSv）来表示。

辐射剂量的大小取决于辐射的类型（如阿尔法射线、贝塔射线、伽马射线等）、辐射的能量、辐射的时间以及与辐射源的距离等因素。

不同类型的辐射对人体的危害程度有所不同。

阿尔法射线由于其穿透力较弱，一般在体外不会对人体造成太大危害，但如果被吸入或摄入体内，则可能会对器官造成严重损伤。

贝塔射线的穿透力比阿尔法射线强一些，但仍相对有限。

伽马射线则具有很强的穿透力，能够穿透人体组织，对细胞和器官造成广泛的损害。

在日常生活中，我们所接触到的辐射剂量通常是非常低的。

例如，来自地球本身的放射性物质、宇宙射线以及家用电器（如电视、电脑、微波炉等）所产生的辐射，其剂量一般都在安全范围内。

然而，在某些特定的情况下，我们可能会接触到较高剂量的辐射。

比如，进行医疗检查时的 X 光、CT 扫描以及放疗，从事核工业相关工作，或者在核事故发生地区等。

那么，多少辐射剂量是安全的呢？这是一个相对复杂的问题，因为不同的人群对辐射的敏感性不同。

一般来说，对于普通公众，每年接受的辐射剂量不应超过 1 毫希沃特。

对于从事辐射相关工作的人员，其职业照射剂量限值则相对较高，但也有严格的规定和控制。

当我们接受了超过安全剂量的辐射时，可能会对身体造成一系列的损害。

短期内，高剂量的辐射可能导致急性放射病，表现为恶心、呕吐、脱发、出血、白细胞减少等症状。

长期来看，即使是较低剂量的辐射累积，也可能增加患癌症、遗传疾病以及心血管疾病等的风险。

了解了辐射剂量的相关知识后，我们来重点探讨一下辐射防护的措施。

00从稳定性考虑，原子核(原子)可以分为稳定和不稳定的2大类不稳定的原子核会随着时间发生变化，会自发的或在外界影响下从某种核素(元素)变化到另一种核素(元素)，与此同时会释放出各种类型的粒子，同时释放出不同的能量，这种现象称为放射性。

上述粒子携带大量能量高速运动，形成射线；常见的例外的情况是X 射线，医用、工业用X射线是由核外电子能态变化引起本课的目的：采取各种方法、手段，有效地避免放射性对人体的损害凡是存在放射性应用的地方，则必然伴随着辐射防护工作第一阶段：早期辐射损伤认识时期（1895-1930）第二阶段：中期辐射损伤认识时期（又称放射线诊断、治疗损伤时期）（1930~1960）第三阶段：近期辐射损伤认识时期（又称流行病学调查所见的辐射损伤时期）（1960~现在）01电离辐射：由能通过初级过程或次级过程引起电离的带电粒子或不带电粒子组成的，或者由它们混合组成的辐射；电离辐射场：电离辐射无论在空间，还是在介质内部通过、传播以至经由相互作用发生能量传递的整个空间范围，由此形成的场；辐射量：为了表征辐射源特征，描述辐射场性质，量度辐射与物质相互作用的程度及受照物质内部发生的辐射效应的量；粒子辐射：是指组成物质的基本粒子，或由这些粒子组成的原子核。

既有能量又有静止质量。

电磁辐射：实质是电磁波，仅有能量，没有静止质量。

辐射计量学量：根据辐射场自身的固有性质来定义的物理量；辐射剂量学量：描述辐射能量在物质中的转移、沉积的物理量；辐射防护学量：用各类品质因数加权后的吸收剂量D引申出的用于防护计算的物理量；粒子通量(N.)：粒子数在时间间隔dt的变化量dN，s-1能量通量(R.)：辐射能在时间间隔dt内的变化量dR，J·s-1；粒子注量(Φ)：可以认为是进入单位截面积小球的粒子数；m-2能量注量(Ψ)：进入向心截面积为da的小球的辐射能dR与da的比值，J·m -2粒子注量率(φ)：表征单位时间内进入单位截面积小球的粒子数的多少，又称为粒子通量密度，m-2·s-1能量注量率(ψ)：表征单位时间内进入单位截面积小球的辐射能的多少，又称为能量通量密度，J·m -2·s-1电离：从一个原子、分子或其它束缚状态释放一个或多个电子的过程；电离密度：带电粒子在单位路径长度上形成的离子对数，单位为离子对/cm。

辐 射 剂 量 与 防 护 （精简版）1. 内照射与外照射的不同之处？答：内照射：体内放射性核素产生的照射。

开放源，持续照射，直至核素衰变完或排出体外。

外照射：体外放射性核素产生的照射。

封闭源，间断照射。

内、外照射的特点2. 内照射防护基本原则？答：制定各种规章制度，采取各种有效措施，阻断放射性物质进入人体的各种途径，在最优化原则的范围内，使摄入量减少到尽可能低的水平。

3. 待积有效剂量评价方法？答：利用ICRP78号出版物及其他资料提供的图表，可以方便地由生物分析数据和全身测量结果求得摄入量，进而计算出待积有效剂量。

4. 写出下列库室模型的动力学方程。

解：分析题意，得如下： 1121()r dq dt i q λλ=-+21212425232()r dq dt q q λλλλλ=-+++3232353()r dq dt q q λλλ=-+4242454()r dq dt q q λλλ=-+52524543535r dq dt q q q q λλλλ=++- 5.解：分析题意，得如下： ()11311q i dt dq λλγ+-=()225242322q i dt dq λλλλγ+++-= ()3342231133q q q dt dq λλλλγ+-+=()4462243344q q q dt dq λλλλγ+-+= ()5562255q q dt dq λλλγ+-=64465566q q q dt dq γλλλ-+= 6. 简述吸收剂量，比释动能和照射量的区别联系？答：适用范围：D 任何不带点与带电粒子和任何物质；K 不带电粒子如X 和γ光子等和任何物质；X 仅X 和γ射线，且仅限于空气介质。

计量学含义：D 表征辐射在所关心的体积内沉积的能量，可以来自体积内或外，K ，表征不带电粒子在所关心的体积内交给带电粒子的能量，不必注意这些能量在何处，以何种方式损失，X 表征X 或γ射线在所关心的体积内交给次级电子用于电离，激发的那部分能量。